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Steilrohrkessel. Gegenstand der Erfindung ist ein Steilrohr-Kessel,
bei dein ein Ober- und ein Unterkessel durch ein senkrechtes Rohrbündel verbunden
sind. Dieser Kessel weist Regenerativlieizung auf und hat das Kennzeichen, daß die
Verbrennungskammern beiderseits des senkrechten Rohrbündels der Kesselanlage angeordnet
sind und daran nach außen anschließend je ein Regenerator liegt. Das ergibt bei
der an sich bekannten Ausbildung mit Regenerativheizung eine äußerst gute Wärmeausnutzung.
Die beiden je seitlich vom senkrechten Rohrbündel liegenden Verbrennungskammern
werden im weiteren Ausbau der Erfindung durch die Wasserrücklaufrohre nach den Seiten
abgegrenzt. Die beiden Kesselseiten links und rechts von der senkrechten Längsmittelebene
des Kessels arbeiten abwechselnd. Für eine vorher bestimmte, durch Regelmittel eingehaltene,
bestimmte Zeitdauer strömt kalte Luft aus dein Freien durch einen Regenerator, erwärmt
sich und tritt in die eine Verbrennungskaintner, in der sie sich mit dein einströmenden
Brennstoff mischt und ihn verbrennt. Die Verbrennungserzeugnisse erreichen eine
hohe Wärme, strömen durch <las senkrechte Rohrbündel und geben den größten Teil
ihrer Wärme an den Dampf ab. Dann gelangen sie in die andere Verbrennungskammer,
die zur Zeit von der Brennstoffzufuhr abgeschnitten ist. Aus dieser Verbrennungskammer
strömen sie durch den anderen Regenerator, geben dort den größeren Teil der noch
in ihnen enthaltenen Wärme ab, gelangen zum Fuchs und schließlich ins Freie. Die
ihnen beim Abströmen ins Freie noch verbliebene Wärme liegt bei dein Steilrohrkessel
nach der Erfindung nur noch wenig oberhalb der Außenwärme. Bei den Kesseln, bei
denen .die Rücklaufrohre am äußeren Umfang der Verbrennungskannnern verlaufen, ist
die Ausnutzung der Verbrennungswärme noch erhöht.
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Nach Umschalten tritt der umgekehrte Strömungszug der Gase ein. Es
strömen nunmehr die heißen Verbrennungsgase nach der entgegengesetzten Richtung
durch das senkrechte Rohrbündel. Dieser Wechsel in der Strömungsrichtung ist für
die Ausnutzung der Wärme im Rohrbündel äußerst günstig. Die Schalteinrichtungen
(Ventile) sind mir an den kalten Enden der Regenerat,)reii erforderlich.
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Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsheispiele dargestellt.
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Abb. i zeigt in senkrechtem Querschnitt einen gasbeheizteil Kessel,
Abb. 2 und 3 ebenfalls im Querschnitt einen ölbeheizten Kessel, Abb. d. wiederum
einen Kessel init Gasheizung, aber im einzelnen ganz anderer Bauart, als der Kessel
nach Abb. i hat.
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Abb. 5 und 6 sind senkrechte und wagerechte Schnitte durch einen Kessel
mit Generatorgasheizung.
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Abb.7 ist ein Schnitt durch einen Kessel mit einer Kohlenstaubfeuerung.
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Abb.8 ist eine Düseneinrichtung für den Kohlenstaub, und Abb.9 zeigt
im Querschnitt einen durch Gas beheizten Kesselinit Überhitzer.
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Bei dem Kessel nach Abb. i ist ein Oberkessel o mit einem Unterkessel
«e durch ein senkrechtes Rohrbündel t verbunden. Zwischen ihnen und den Wasserrücklaufrohren
f liegen die Verbrennungskammern cl und c=. Die Wasserrücklaufrohre sind
durch feuerbeständige Bekleidung abgedeckt. Beins Anschluß an den Oberkessel tragen
die Rücklaufrohre Platten g, die den einkommenden Strom von Luft und Brennstoff
ablenken und die Verbrennungserzeugnisse abwärts an den Innenseiten der durch die
Rücklaufrohre wassergekühlten Wandungen der Verbrennungskammern leiten. Seitlich
von den Verbrennungskammern cl und c= befinden sich die Regeneratoren r, .die bei
der Ausbildung nach Abb. i wagerechte Durchtrittsgänge für Luft und Verbrennungserzeugnisse
haben.
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Die Rücklaufrohre liegen unten näher als oben am Regenerator. Dadurch
findet die durch den Regenerator einkommende erwärmte Luft nach oben hin einen allmählich
«-achsenden Raum, ehe sie oben durch die Platten g in ,den jeweils in Arbeit befindlichen
V erbrennungsraum tritt. Der Lufteintritt erfolgt
in den jeweils
arbeitenden Teil des Kessels durch die Klappen v. Diese stehen auf der Seite der
arbeitenden Verbrennungskammer offen und sind auf der anderen Seite (rechts, Abb.
i) geschlossen. Die Räume p stehen mit .dein Fuchs in Verbindung, um die Verbrennungserzeugnisse
an ihn abzuführen.
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Zum Zuführen gasförmigen oder flüssigen Brennstoffes .dienen zwei
Rohre s oberhalb der Bogen jaus feuerfestem Stein. Von den Rohren s führen Düsenrohre
it zwischen die Lenkplatten g. Strömt Brennstoff in die linke Veibrennungskammer
cl, so muß die Zufuhr nach der Verbrennungskammer c2 abgeschlossen sein. Ebenfalls
darf dort keine Luft zutreten. Die Zuleitung der Brennstoffe und Luftreinigungsmittel
erfolgt abhängig voneinander. Der Zeitzwischenraum zwischen zwei aufeinanderfolgenden
- Umkehrungen kann etwa 30 Sekunden betragen. Dadurch können die Regeneratoren
i- verhältnismäßig klein sein.
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Die Schaltmittel ebenso wie die Entzündungsvorrichtungen sind nicht
dargestellt. Die Verbrennung wird durch Flammen aufrechteshalten, die längs der
Vorder- bzw. Hinterseiten oder an beiden oben in den Verbrennungskammern entstehen.
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Bei den Ausführungen nach den Abb. a und 3 werden die beiden Regeneratoren
von Luft bzw. Verbrennungsgasen senkrecht durchströmt. Die Kessel sind für Ölbetrieb
eingerichtet und weisen Düsen d auf. Bei dein Kessel nach Abb. 3 liegen auch außerhalb
der Regeneratoren noch Wasserrohre f1, so daß also hier die Regeneratoren außen
und innen zwischen Wasserrohren liegen.
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Die Kessel nach Abb. q., insbesondere für Gasheizung, weist eine Scheidewand
y zwischen den warmen und kalten Teilen y-1 und y-2 der Regeneratoren auf. Die Ableitung
nach dem Fuchs befindet sich oben, da die Verbrennungsgase aus dem Regenerator einen
U-förmigen Weg beschreiben.
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Bei dem Kessel nach Abb. 5 und 6 sind die Zuleitungsrohre s für Generatorgase
rechteckig im Querschnitt und nahe dem Kesselboden angebracht. Die untere Seite
eines j erlen Rohres hat eitle Anzahl von Öffnungen x für die Zufuhr des Brennstoffgases
nach den Abteilen des Regenerators. Durch senkrechte Platten q werden abwechselnd
Gas- und Luftabteile im Regenerator gebildet, die sich durch die Außenwand ,des
Kessels hindurch erstrecken. Parallel zu den Platten q sitzen an der Unterseite
der Zuleitungsrohre Platten i. jedes nebellcinanderliegende Paar dieser Platten
ist durch eine Platte e verbunden, so daß abwärts gerichtete "I`anäle für .das Gas
aus den Öffnungen x gebildet werden und ab=" wechselnd Kanäle für das Einströmen
der kalten Luft. Die Platten q erstrecken sich bis zu den Klappen v, so daß bei
Stellung nach Abb. 5 die einströmende kalte Luft und die Gase an der rechten Kesselseite-senkrecht
aufwärts zwischen dem Generator r und der Kesselaußenwand und dann wagerecht durch
den Regenerator strömen.
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Der Kessel nach Abb. 5 zeigt keine Rückla,ufrohre, doch können solche
gewünschtenfalls angeordnet werden.
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Der Kessel nach Abb. 7 ist für Kohlenstaubfeuerun:g bestimmt. Damit
vom Regenerator vorgewärmte Luft in günstiger Weise auf den Kohlenstaub treffe,
sind Führungsplatten ne mit Löchern L (Abb. 8) vorgesehen, durch die hindurch
die Luft in Strahlen austritt und sich mit dem herabfallenden Kohlenstaub vermischt.
Aus Abb. 7 ist auch die Anordnung eines Gberhitzers k zu ersehen, der innerhalb
des senkrechten Rohrhün.dels t angeordnet ist. Die Überhitzerrohre liegen wagerecht
und sind an ihren Enden mit Kopfstücken für gesättigten und Überhitzten Dampf versehen,
die am einen Ende des Kessels außerhalb des Mauerwerksvorgesehen sind.
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Bei dem Kessel nach Abb.9 sind zwei Unterkessel wl, w2 vorgesehen.
Innerhalb der Stränge des senkrechten Rohrbündels t liegt eine -Groerhitzertroaninel
h, die durch eine senkrechte Scheidewand e in zwei Abteile geteilt ist. An der Überhitzertrommel
/z sind mehrere U-förmige Rohre lal angeschlossen und die Enten eines jeden Rohres
mit der Überhitzertrommel verbunden. Die Überhitzertrommel steht mit den Dampfräumen
und dem Hauptabströrnrohr in Verbindung.